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第2章
單晶片微處理機實習儀器認識及操作 13
二、記憶體單元
記憶體單元主要分成以下兩種。
1. 資料記憶體(Random Acess Memory, RAM):做為內部暫存器及存放臨時資
料的地方,電源消失,資料即消失。就如同個人電腦中的記憶體一般,只是你無法看見,
也無法插拔或添加,因為它已經內嵌於 IC 內,購買時容量大小就已經固定了,無法更
改。CPU 是電腦的心臟,資料在此處理時,都會儲存在 RAM 中,二者互相搭配運作。
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通常,個人電腦的記憶體比較大,動不動就幾個 GB(1 GB = 2 bytes,byte 為電腦最
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小存儲單位,一個英文字母為 1 byte),而單晶片不過就幾個 KB(1 KB = 2 bytes。
也因為如此,在 RAM 比較小的單晶片處理器中,寫程式時要特別注意 RAM 的使用,
這是很重要的一件事情,因為它很珍貴,一不注意,就得換顆記憶體容量大一點的單
晶片,如此一來,成本便上升了。
2. 程式記憶體(Read Only Memory, ROM):用來儲存程式的地方,可重複燒寫,
目前大多使用的是 Flash ROM。程式放在此空間,並不會因為電源消失就消失了,就
如同個人電腦中的 SSD 固態硬碟一般,可以存放所有程式,重新開機後,資料仍然存
在,只是彼此的構造不同,單晶片的容量也比較小。
三、輸入/輸出單元(I/O)
1. 輸入單元:為單晶片接收外界信號的橋樑。就如同個人電腦中的鍵盤、滑鼠連接的介
面等等,是一種接收信號的介面,負責單晶片與外界溝通的管道,如:接上鍵盤後,
就可以輸入信號至單晶片中。
2. 輸出單元:為單晶片輸出至外界的信號。就如同個人電腦中顯示卡介面、印表機介面
的等等,是一種輸出信號的介面,只要接上適當的電路,就可以輸出您要的信號,如:
接上液晶顯示模組(Liquid Crystal Display Module, LCM),就可將信號顯示在螢幕上。
因此,單晶片就好比一台電腦的主機,接上顯示的元件(發光二極體 LED 或
LCM),就可以顯示了;接上了輸入的元件(鍵盤或按鈕),也就可以輸入了,再配上一
些必要的元件,如此就是一台完整的微電腦系統了,如圖 2-2。只是,它的規格比不上一
般個人電腦,應用層面也不同,個人電腦多為泛用型用途,如:文書處理、上網等等,而
單晶片則偏向單一用途的嵌入式應用,如 : 數位時鐘、溫室環控等等。